12.邊長為L的正方形金屬框以垂直邊界勻速v穿過方向如圖的有界勻強磁場區(qū)域.已知磁場區(qū)域的寬度為d(d>L).則線框進(jìn)入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程相比較( 。
A.產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反
B.所受的安培力方向相反
C.進(jìn)入磁場過程的時間等于穿出磁場過程的時間
D.進(jìn)入磁場過程的發(fā)熱量等于穿出磁場過程的發(fā)熱量

分析 根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向和安培力的方向.線框進(jìn)入磁場過程做勻速運動,完全在磁場中運動時做勻加速運動,穿出磁場速度大于進(jìn)入磁場的速度,線框?qū)⒆鰷p速運動,出磁場時大于或等于進(jìn)入磁場時的速度,所用時間將縮短.根據(jù)功能關(guān)系分析熱量關(guān)系.

解答 解:A、線框進(jìn)入磁場和穿出磁場的過程,磁場方向相同,而磁通量變化情況相反,進(jìn)入磁場時磁通量增加,穿出磁場時磁通量減小,則由楞次定律可知,產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反.故A正確.
B、根據(jù)楞次定律:感應(yīng)電流阻礙導(dǎo)體與磁場間相對運動,可知,安培力方向均水平向左,方向相同.故B錯誤.
C、由題,線框穿過磁場區(qū)域,則進(jìn)入磁場過程的時間等于穿出磁場過程的時間,故C正確.
D、進(jìn)入和穿出磁場過程運動情況完全相同,產(chǎn)生的感應(yīng)電流相等,時間相等,所以發(fā)熱量相等,故D正確.
故選:ACD.

點評 本題考查分析線框的受力情況和運動情況的能力,關(guān)鍵是分析安培力,來判斷線框的運動情況,再運用功能關(guān)系,分析熱量關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運動,小球A用細(xì)線懸掛于支架前端,質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端.B與小車平板間的動摩擦因數(shù)為μ.若某時刻觀察到細(xì)線偏離豎直方向θ角,則此刻小車對物塊B產(chǎn)生的作用力的大小和方向為(  )
A.mg$\sqrt{1+ta{n}^{2}θ}$,斜向右上方B.mg$\sqrt{1+{μ}^{2}}$,斜向左上方
C.mgtan θ,水平向右D.mg,豎直向上

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3.如圖物體P靜止在傾角為а的斜面上,其所受重力可分解成垂直于斜面的F1和平行于斜面的F2,則( 。
A.P受到重力、F1、F2,支持力和摩擦力的作用
B.P受到重力、支持力和摩擦力的作用
C.F1就是物體P對斜面的壓力
D.當(dāng)а增大時,F(xiàn)1也隨著減小

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20.如圖所示,放在粗糙水平面上的物塊A和懸掛物塊B均處于靜止?fàn)顟B(tài),繩AC水平,勁度系數(shù)為k=300N/m的輕彈簧中軸線CD與水平方向的夾角α=37°,彈簧伸長量為x=5cm(sin37°=0.6,cos37°=0.8).請作受力圖并求:
(1)物塊A受到的摩擦力為多大?
(2)物塊B的重力為多大?

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7. 重力G=40N的物體,與豎直墻壁間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{1}{3}$,現(xiàn)用與水平方向成角θ=53°的斜向上的推力F托住物體.(取sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)若F=50N時,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),則這時物體受到的摩擦力是多大?
(2)要使物體能沿著豎直墻壁作勻速直線運動,則推力F的大小應(yīng)滿足什么條件?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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17.如圖(a)所示,一只交流發(fā)電機模型與外電路接通,所得到的交流電圖象如圖(b)所示,已知模型中的單匝線圈的面積為200cm2,回路中的總電阻為10Ω,求模型中勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大。

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4.某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋做功和物體速度變化的關(guān)系”,當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下運動時,橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條….相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次….實驗時,每次橡皮筋都拉伸到同一位置由靜止釋放,做功分別記為2W、3W、…實驗中小車獲得的速度可由打點計時器所打的紙帶算出,交流電頻率為50Hz.

①圖是某次實驗打出的一條紙帶,M點對應(yīng)的讀數(shù)為12.48cm,則橡皮筋對小車做功后小車獲得的速度大小為(保留2位有效數(shù)字)0.62m/s;
②分析本實驗產(chǎn)生誤差的原因(寫出兩個即可)橡皮筋的長短粗細(xì)不完全相同,摩擦阻力沒有完全平衡.

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1.電動機通電之后電動機的轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動起來,其實質(zhì)是因為電動機內(nèi)線圈通電之后在磁場中受到了磁力矩的作用.如圖所示為電動機內(nèi)的矩形線圈,其只能繞Ox軸轉(zhuǎn)動,線圈的四個邊分別與x、y軸平行,線圈中電流方向如圖所示,當(dāng)空間加上如下所述的哪種磁場時,線圈會轉(zhuǎn)動起來( 。
A.方向沿x軸的恒定磁場B.方向沿y軸的恒定磁場
C.方向沿z軸的恒定磁場D.方向沿x軸的變化磁場

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2.2013年12月“嫦娥三號”在月球表面上的軟著陸為我們的太空旅行開辟了新航道,未來的某天,一位同學(xué)在某星球表面完成豎直上拋實驗,將一個質(zhì)量為1kg的小球從地面以一定速度豎直上拋,5s末達(dá)到最高點,若測得在第1s內(nèi)的位移是9m,則(  )
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B.小球在4s末的速度是2m/s
C.該星球表面的重力加速度大小為3m/s2
D.小球在第5s內(nèi)的平均速度是0.5m/s

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